术语表
42 条核心术语,按主题分组;首次学习遇到陌生词可在此回查。
数据与任务
- 样本 Sample
- 数据集中的一行观测,通常表示为特征向量加标签。
- 特征 Feature
- 描述样本的输入变量 $x$ 的某一维。
- 标签 Label
- 监督学习中要预测的目标 $y$。
- 训练集 / 验证集 / 测试集 Train / Validation / Test Set
- 分别用于拟合、调参与最终评估的三部分数据,信息只允许从训练流向其他。
- 泛化 Generalization
- 模型对未见过的数据表现良好的能力。
- 过拟合 / 欠拟合 Overfitting / Underfitting
- 训练误差远低于验证误差(记住噪声)/ 两类误差都高(容量不足)。
- 数据泄漏 Data Leakage
- 训练时不可见的信息提前进入学习过程,导致评估虚高。
优化与损失
- 假设空间 Hypothesis Space
- 算法可以从中挑选的候选函数集合。
- 损失函数 Loss Function
- 量化单样本预测误差的函数。
- 经验风险 / 结构风险 Empirical / Structural Risk
- 训练集平均损失 / 其加正则项的形式。
- 正则化 Regularization
- 对参数施加惩罚(L1/L2 等)以控制复杂度、改善泛化。
- 超参数 Hyperparameter
- 训练前人为设定的配置,如学习率、正则强度。
- 梯度 Gradient
- 目标函数对各参数的偏导向量,指向上升最快方向。
- 学习率 Learning Rate
- 梯度下降的步长系数。
- 凸函数 Convex Function
- 局部最优即全局最优的函数性质。
- 偏差 / 方差 Bias / Variance
- 期望预测偏离真函数的程度 / 预测随训练集波动的程度。
线性模型与 SVM
- 决策边界 Decision Boundary
- 预测类别发生翻转的等值面。
- 对数几率 Log-Odds
- 逻辑回归中线性打分等于的 log(p/(1−p))。
- 交叉熵 Cross-Entropy
- 概率分类的标准损失,等价于最大化似然。
- 岭回归 / Lasso Ridge / Lasso
- L2 / L1 正则化的线性回归。
- 支持向量 Support Vector
- 决定 SVM 解的少数间隔边界样本。
- 间隔 Margin
- 样本到决策面的(归一化)距离,SVM 最大化它。
- 铰链损失 Hinge Loss
- max(0, 1 − y·f(x)),软间隔 SVM 的损失。
- 核函数 Kernel Function
- 隐式高维内积 K(x, z) = φ(x)ᵀφ(z) 的相似度函数。
树与集成
- 信息熵 Entropy
- 节点标签混乱度 −∑ₖ pₖ·log pₖ。
- 基尼指数 Gini Index
- 从节点随机抽两样本异类的概率,CART 分裂准则。
- 决策树桩 Decision Stump
- 深度为 1 的决策树,常用弱学习器。
- 残差 / 伪残差 Residual / Pseudo-Residual
- 目标减当前预测 / 损失的负梯度,GBDT 逐轮拟合对象。
- OOB 误差 Out-of-Bag Error
- 随机森林用袋外样本得到的免费泛化估计。
无监督
- 质心 Centroid
- 簇内样本均值,K-means 的簇代表。
- 轮廓系数 Silhouette Coefficient
- 综合簇内凝聚与簇间分离的聚类质量指标。
- 核心点 / 噪声点 Core / Noise Point
- DBSCAN 中邻域密度达标的点 / 不属于任何簇的点。
- 责任 Responsibility
- EM 中样本属于各分量的后验概率(软归属)。
- 主成分 Principal Component
- 数据方差最大的正交方向,由协方差矩阵特征向量给出。
- 解释方差比 Explained Variance Ratio
- 各主成分承载的方差占总方差的比例。
评估
- 交叉验证 Cross-Validation
- k 折轮流验证以稳健估计泛化性能的协议。
- 混淆矩阵 Confusion Matrix
- TP/FP/FN/TN 四格计数表。
- 精确率 / 召回率 Precision / Recall
- 报出的正类里真阳性占比 / 真实正类被抓住占比。
- F1 分数 F1 Score
- 精确率与召回率的调和平均。
- ROC 曲线 / AUC ROC Curve / AUC
- 阈值扫描的 TPR-FPR 轨迹 / 其下面积(= 正样本得分高于负样本的概率)。
- 独热编码 One-Hot Encoding
- 类别变量转二元向量的编码方式。
- 标准化 Standardization
- (x − μ)/σ 变换,零均值单位方差。